基于FPGA数据通信接口的设计与实现

随着信息化、数字化技术的不断发展,数字集成电路的应用越来越广泛,可编程逻辑器件也由早期的储存少量的数据发展到如今的超大规模复杂组合逻辑与时序逻辑的现场可编程逻辑器件,即FPGA。本文就对基于FPGA数据通信接口的设计与实现做出研究。     

基于FPGA和PC机的客流统计系统设计

提出了一种基于FPGA和PC机的客流统计系统的设计方法。其中基于FPGA的下位机数据采集与处理电路模块采用Verilog HDL语言和原理图相结合的方式设计,上位机的人机交互界面及串口通信采用Visual C＋＋6．0设计完成。经模拟仿真和实际电路验证,结果表明该系统具有结构简单,成本低廉,计数准确率高的特点,能够很好地实现客流统计的功能,并可在不改变硬件平台的情况下对系统随时进行升级与重构,具有良好的适用性。     

基于FPGA+MAC PHY的千兆以太网数传系统设计

为高分辨率成像遥感系统设计了基于FPGA+MAC+PHY架构的千兆以太网数据传输系统,FPGA负责实现MAC硬件驱动以及上层协议模块。采用AX88180实现以太网MAC子层功能,88E1111实现PHY层功能,两者均支持RGMII接口和全双工1 000 Mbps模式。该系统实现了UDP协议和IP协议;并且实现了与上位机之间的ARP请求和应答操作。选用了乒乓缓存作为数据在各协议层之间的传递方案,最大程度提高了数据吞吐率。测试证明,子系统实现了遥感数据的稳定和高速传输。     

基于FPGA的DDS调频系统设计

DDS的高频率分辨率.快速频率切换以及相位变化连续等优点使其在各种电子系统的设计中得到广泛的青睐.但DDS也存在着输出频谱杂散抑制差和工作频带受限的缺点使其在某些应用场合受到限制.因此,对于有效降低DDS的杂散已经成为DDS系统设计亟待解决的问题.     

基于FPGA的多功能抢答系统设计

本文采用FPGA和单片机设计了一款多功能抢答器。利用FPGA进行数据的处理及运算,以及89C51单片机进行各功能的控制,在调试过程中利用WAVE工具软件编译仿真。最后通过实验验证了该抢答器设计的正确性。     

基于FPGA的通信实验箱设计

提出了一款基于FPGA的通信实验箱的设计方案,介绍了系统的硬件布局及各个硬件模块的功能,详细分析了电源系统、下载配置工具以及数模、模数转换电路的设计等关键技术问题,为通信系统的教学提供了很好的实验平台。     

DSP+FPGA的EMIF通信系统设计与实现

数字信号处理（Digital Signal Process,DSP）+可编程阵列逻辑（Field Program Gate Way,FPGA）正在广泛应用于复杂的数字信号处理领域。针对DSP与FPGA单个处理器性能有限、不够灵活等问题,提出DSP+FPGA架构的系统设计方案,基于TMS320C6748(DSP)和EP3C40Q240C8N(FPGA)芯片的外部存储器接口（External Memory Interface,EMIF）实现了DSP+FPGA的协同处理系统。该系统利用FPGA在底层算法的优势与DSP在复杂算法的优势,具有硬件结构灵活、通用性强等特点,相较于单个芯片提高了系统性能,经过测试该系统运行稳定,无误码时通信速率可达到20 MB/s.     

基于FPGA的CAN总线通信事务的现场测试系统设计

针对CAN总线网络中节点性能的测试应用,研究并设计了基于FPGA的CAN总线通信事务的现场测试系统;该系统可以针对不同属性的被测节点进行接口配置和波特率匹配,同时能够模拟CAN总线主节点,对从节点发送命令或数据,并能实时接收CAN总线上任意被测节点发送的数据。CAN测试节点采用单片机C8051F040内部集成的CAN控制器,单片机通过并行端口实现和FPGA的通信,FPGA通过USB接口实现与上位机之间的数据传输。实验表明,该系统实用性强,可靠性高,并已成功应用于某航天测试设备中。     

基于“FPGA+DDS”的通信背景信号生成系统设计

本文介绍的是动态通信背景信号生成系统的设计与研究。首先从理论上分析了几种背景信号生成的设想,比较其优缺点,然后重点描述了"FPGA+DDS"方案。此方案虽然总体控制单元设计较为复杂,但兼顾运算速度和灵活性,既满足底层信号处理算法要求,又满足高层系统控制分析的需要,成为此系统设计方案的首选。     

基于FPGA的超声波避障系统设计

设计了一种新型的汽车入库避障系统. 该系统采用超声波测距原理,利用FPGA丰富的查找表结构完成算法. 可随时根据实际检测或实验的数据更新查找表,降低系统偏差. 采用动态扫描方式将测量结果实时地显示出来,实时检测与障碍物的警戒距离并报警.     

基于FPGA的直流伺服系统设计

本文介绍了基于FPGA的直流伺服系统的设计。主要包括硬件电路组成、软件流程。FPGA的高速性与硬件支持是理想的设计数字伺服系统器件。利用Altera公司的DSP Builder可以方便快捷的在MATLAB中对部分功能进行仿真,测试其可行性,再生成FPGA的硬件描述语言,大大简化了设计流程与难度。     

基于FPGA的数字系统设计方法

对基于FPGA的数字系统设计思想和方法作了简要的介绍和一定的探讨,并提出了基于FPGA的数字系统设计的一般流程。然后结合一个DDR SDRAM控制器的设计,详细地介绍了基于FPGA的数字系统设计的各个环节的关键问题和方法。     

基于PXI+FPGA的某型机通信设备自动检测系统设计

采用PXI总线技术以及在FPGA上利用SOPC技术构建了某型机通信设备自动检测系统.测试结果表明,该系统具有速度快、可靠性高等优点。     

基于FPGA的三相变频电源系统设计

基于现场可编程门阵列（FieldProgrammableGateArray,FPGA）设计了一种单相输入三相输出的数字式控制变频电源．将单相市电输入该系统后,经过整流、升压、滤波、三相桥式逆变和低通滤波输出三相近似正弦交流电．根据三相异步电动机的调速特性,系统由控制器改变内部调制波的幅值和频率,进而调节三相正弦脉冲宽度调制（SinusoidalPulsewidthModulaton,SPWM）波的脉宽和频率,最终实现三相交流异步电动机的变压变频调速（VariableVoltageVariableFreguency,VVVF）控制．系统调制结果证明该电源的设计是可行的,且系统操作方便快捷、界面友好,可为实现全数字智能控制提供参考．     

基于FPGA的出租车计费系统设计

本文基于FPGA芯片EP4CE6F17C8N进行了出租车计费系统的设计。本设计是利用硬件描述语言VHDL在Quartus II软件平台上进行设计并通过调用第三方软件Modelsim进行仿真实现了出租车计费系统的功能。该计费系统不仅实现了出租车按里程计费功能,还模拟了出租车启动、暂停和停止等状态。与传统的计费系统相比较,本设计不但体积小、功能强,并且可移植性高,易于开发,可靠性更高。     

基于FPGA的模糊温度控制系统设计

介绍了一种二维的热疗温度控制模糊系统,详细介绍了该系统的模糊控制算法及模糊控制规则的建立及其在FPGA上的实现方法.模糊控制比传统控制更能有效地提高恒温控制精度,满足治疗的临床要求.     

基于FPGA的视频监控系统设计

本文首先介绍了视频监控系统的整体设计,然后分析了FPGA的内部模块结构,最后重点讲解了SDRAM控制模块的设计思路,三者完整描述了基于FPGA的视频监控系统的设计方案。     

基于MCU与FPGA的交通控制系统设计

介绍了一种基于MCU与FPGA的交通控制系统的设计与实现。该系统以AT89C55和EPF6016为控制核心,实现了现代城市交通控制系统的功能。具有体积小、功耗低、性能稳定、配置灵活的特点。     

基于PCI的串行通信系统设计

本文以RS-422串行数据传输为例,介绍了基于PCI总线的串行通信系统的设计方法。在本系统中,PC主机产生需要传输的数据信号,通过PCI总线存储在信号发生卡的存储设备中,在FPGA的逻辑控制下,并串转换后以RS-422串行输出,然后在接收端对数据进行接收,并通过PCI总线将接收数据显示在PC机上。本文从硬件设计、FPGA设计两个方面详细阐述了通信系统的设计方法。     

基于 FPGA 的绝对式感应同步器数据采集系统设计

绝对式感应同步器是一种模拟式的精密绝对角度传感器,需要通过实验检测并校正.设计了基于FPGA(Field Pro-grammable Gate Array)的具有绝对数据融合,静态数据显示,具备与PC之间的高速USB(Universal Serial Bus)接口及与控制器之间的RS485接口的数据系统.实验表明可以完成绝对武感应同步器的角度信息融合,动、静态测试,使用PC进行数据处理,与控制器联合调试等功能.为绝对武感应同步器的工程应用提供了便利.